Изготовление специальной арматурной стали периодического профиля

На армирование 1 м3 железобетонных конструкций в среднем расходуется около 90 кг стали. Поэтому сокращение расхода металла хотя бы на 1% при армировании железобетонных конструкций высвобождает  в масштабах страны десятки тысяч тонн металла.

Сокращение расхода металла может быть достигнуто за счет применения эффективных видов арматуры железобетонных конструкций, сварной арматуры, напряженного армирования конструкций  и за счет новых методов расчета их.

К эффективным (по сравнению с горячекатаной обыкновенного качества) видам арматуры относится горячекатаная сталь периодического профиля и различные виды упрочненных сталей, обладающих повышенными механическими свойствами (холоднотянутая, холодносплющенная, подвергнутая силовой калибровке).

В арматурных сталях повышенной прочности, при более высоких рабочих напряжениях, наблюдаются и соответственно большие деформации. Отсюда при использовании в железобетонных конструкциях сталей с повышенной прочностью повышенные удлинения арматуры вызовут в растянутой зоне бетона более развитые (раскрытые) трещины, препятствующие нормальной эксплуатации сооружения.

Чем ниже (по сравнению с арматурой) прочность бетона на растяжение и чем хуже сцепление между бетоном и арматурой, тем резче выявляется образование трещин в растянутой зоне бетона. При улучшении сцепления бетон деформируется одновременно с арматурой и трещины становятся менее развитыми, равномерно распределяются по длине растянутой зоны и, как результат, условия эксплуатации сооружения улучшаются.

Поэтому при арматуре из стали с повышенной прочностью недостаточно закрепить концы стержней, например при помощи крюков; необходимо обеспечить повышенное сцепление бетона со стержнем арматуры по всей его длине. Это достигается применением арматуры периодического профиля. В железобетонных конструкциях с этой арматурой происходит самозаанкеривание арматуры в бетоне и надобность в крюках на концах стержней отпадает.

Арматура периодического профиля изготовляется либо на заводах металлургической промышленности путем горячего проката, либо на строительстве путем сплющивания в двух взаимно перпендикулярных плоскостях на специальных станах.

На изготовление  горячекатанной  арматуры периодического профиля идет сталь марки Ст. 5. Эта арматура представляет собой круглые стержни с выступами, идущими по винтовой линии, и двумя продольными ребрами (рис. а).

При изготовлении как обычных, так  и предварительно напряженных железобетонных конструкций применяют также  арматуру периодического профиля из низколегированных сталей (например, марки 25ГС с повышенным пределом текучести).Профиль низколегированной арматуры по сравнению с арматурой периодического профиля из стали марки Ст. 5 (ГОСТ 5781-53) отличается тем, что его поперечные выступы расположены не по винтовой линии, а наклонно в «елочку» (рис. б), что позволит легко отличать ее от арматуры периодического профиля из стали марки Ст. 5. Диаметр стержней такой арматуры от 6 до 40 мм.

Холодносплющенная арматура периодического профиля представляет собой круглые стержни с вмятинами, расположенными параллельно продольной оси в двух взаимно перпендикулярных плоскостях (рис.)

Сплющивание прутков стали разных диаметров зависит от расстояния между валками, которое можно менять. Круглый пруток стали подается вручную в проводку стана, захватывается валками (рис.), которые сжимают его попеременно то в горизонтальной, то в вертикальной плоскостях, образуя вмятины. Одновременно со сплющиванием выправляются погнутые стержни.

Для облегчения подачи круглых стержней в проводку перед станом устанавливают роликовые столы. На выходе сплющенной стали устанавливают металлический лоток.

Арматурная сталь марки Ст. О и Ст. 3 при холодном прокате, проходя через вальцы стана, в результате пластической деформации приобретает повышенный предел текучести и значительно повышает свои прочностные свойства за счет «наклепа». Если круглая сталь до обработки имела предел текучести для марки Ст. О не менее 1 900 кг/см2, а для марки Ст. 3 не менее 2 400 кг/см2, то после обработки холодносплющенная сталь nepиодического профиля имеет предел текучести не менее 3 500 кг/см2.

Применение холодносплющенной арматуры периодического профиля, кроме улучшения сцепления арматуры с бетоном ,позволяет уменьшить расход арматуры за счёт повышенной прочности стали.

28 Октябрь 2014 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.